IBM испытала сеть с ячеистой топологией для восстановления связи после катастроф

Компания IBM провела испытания системы, позволяющей быстро развернуть сеть для передачи данных в местах с разрушенной инфраструктурой после стихийных бедствий. Она состоит из автономных водонепроницаемых устройств, образующих сеть с ячеистой топологией, позволяющую пользователям подключаться к интернету через Wi-Fi, сообщается в блоге IBM.

Зачастую при стихийных бедствиях разрушается критически важная инфраструктура, в том числе телекоммуникационная, что затрудняет для спасателей сбор информации о состоянии людей и инфраструктуры. К примеру, в 2017 году на Пуэрто-Рико обрушился ураган Мария, из-за которого почти весь остров остался без электричества и связи. Для быстрого частичного восстановления связи американские компании предложили использовать разные подходы. AT&T запустила телекоммуникационный дрон, а компания X, входящая в холдинг Alphabet, развернула над островом сеть из телекоммуникационных стратостатов.

Инженеры из IBM предложили использовать для таких ситуаций другой подход, позволяющий развернуть большую сеть для передачи данных без существенных затрат. В рамках проекта OWL они разработали сеть, состоящую из отдельных небольших устройств, которые можно размещать на деревьях, дорожных знаках и даже на воде благодаря водонепроницаемому корпусу. Их можно размещать не только вручную, но и, к примеру, сбрасывая с дронов или вертолетов. Каждое такое устройство имеет собственный аккумулятор и способно работать автономно.

Сеть, предложенная IBM, состоит из устройств трех уровней. Устройства типа DuckLink отвечают за связь с конечными пользователями через Wi-Fi. После подключения пользователь попадает на страницу, похожую на страницы авторизации в публичных сетях. На ней он может отправить спасателям сообщение и снимки разрушений, а также получить доступ к карте местности с нанесенными пунктами оказания помощи. Данные, получаемые от пользователей попадают в единую систему отслеживания, которую также разработали участники проекта.

Сами по себе DuckLink-устройства не могут выходить в сеть. Вместо этого они используют в качестве промежуточных точек передачи данных устройства MamaDuck. Эти устройства оснащены как Wi-Fi передатчиками, так и передатчиками, работающими по стандарту LoRa, позволяющему передавать данные на расстоянии примерно десяти километров. MamaDuck связываются по LoRa с устройствами третьего типа под названием PapaDuck, которые уже имеют доступ к стационарным точкам выхода в интернет.

В марте 2019 года инженеры проекта провели первичные испытания системы в разрушенных после урагана Мария районах Пуэрто-Рико. Во время испытаний им удалось развернуть пять небольших сетей, состоящий суммарно из 65 устройств типа DuckLink, а также неназванного количества устройств других типов. Инженеры также опробовали альтернативный метод размещения устройств, закрепив одно из устройств на небольшом аэростате из двух воздушных шаров. Разработчики отмечают, что стоимость устройств составляет несколько десятков долларов, что потенциально позволяет обеспечить относительно недорогую временную сеть для связи со спасателями после стихийных бедствий.

Некоторые компании предлагают использовать для обеспечения большой территории беспроводной связью псевдоспутники — беспилотные летательные аппараты, способные находиться на большой высоте на протяжении нескольких недель или месяцев. Летом 2018 года подобный аппарат Zephyr S, разработанный Airbus, побил рекорд длительности полета, пробыв в воздухе почти 26 суток. Незадолго до этого компания объявила о начале серийного производства таких аппаратов и намерении довести его темпы до нескольких десятков аппаратов в год.

Григорий Копиев